降钙素原对糖尿病酮症酸中毒感染的预测价值及其水平变化研究

李 佳，姜 鲜，马红艳



降钙素原对糖尿病酮症酸中毒感染的预测价值及其水平变化研究

李 佳，姜 鲜，马红艳

目的探讨血浆降钙素原(PCT)对糖尿病酮症酸中毒(DKA)患者感染的预测价值，及其在DKA患者中水平的变化和影响因素。方法选取2014-01-01至2015-06-30在泸州医学院附属医院内分泌科住院的DKA患者100例，根据有无感染将其分为DKA感染组和DKA无感染组，各50例。另选取本院同期住院糖尿病患者30例作为对照组。分别测定3组血糖、糖化血红蛋白(HbA1c)、总胆固醇(TC)、三酰甘油(TG)、高密度脂蛋白(HDL)、低密度脂蛋白(LDL)、丙氨酸氨基转移酶(ALT)、天冬氨酸氨基转移酶(AST)、血淀粉酶、尿淀粉酶、血酮、血肌酐(Scr)、血钾、血钠、血乳酸、B型脑钠肽(BNP)、超敏肌钙蛋白T(hs-TnT)、pH、白细胞计数(WBC)、中性粒细胞分数、PCT水平。结果3组血糖、HbA1c、TG、HDL、LDL、ALT、AST、血淀粉酶、尿淀粉酶、血酮、Scr、血钾、血乳酸、BNP、hs-TnT、pH、WBC、中性粒细胞分数、PCT水平比较，差异均有统计学意义(P<0.05)；其中DKA无感染组WBC、中性粒细胞分数、PCT水平均高于对照组(P<0.05)；DKA感染组WBC、中性粒细胞分数、PCT水平高于对照组和DKA无感染组(P<0.05)。WBC、中性粒细胞分数、PCT预测DKA发生感染的受试者工作特征(ROC)曲线下面积分别为0.720〔95%CI(0.617，0.823)〕、0.748〔95%CI(0.652，0.843)〕、0.693〔95%CI(0.588，0.798)〕。DKA无感染组患者PCT水平与ALT、AST、血淀粉酶、尿淀粉酶、Scr、血乳酸、WBC呈正相关(rs=0.348、0.326、0.559、0.460、0.477、0.605、0.424，P<0.05)，与pH呈负相关(rs=-0.472，P<0.05)。多元线性回归分析结果显示，ALT、血淀粉酶、血乳酸是影响DKA无感染患者PCT水平的因素(P<0.05)。结论血浆PCT对DKA感染的诊断价值有限。即使DKA在无感染的情况下，血浆PCT水平也明显升高，与ALT、血淀粉酶、血乳酸水平的升高密切相关。

糖尿病酮症酸中毒；降钙素原；感染

李佳，姜鲜，马红艳.降钙素原对糖尿病酮症酸中毒感染的预测价值及其水平变化研究[J].中国全科医学，2016，19(26)：3165-3169.[www.chinagp.net]

LI J，JIANG X，MA H Y.Value of procalcitonin in prediction of infection of diabetic ketodcidosis patients and the changes of procalcitonin level[J].Chinese General Practice，2016，19(26)：3165-3169.

降钙素原(PCT)作为一种新的感染炎症标志物被临床广泛认可，已被推荐用于细菌感染、脓毒症诊断、治疗监测和预后评估[1-2]。但大量临床研究发现，创伤、应激、手术、休克等情况下，即使无感染存在，PCT水平也会升高，不排除假阳性结果的出现[3-5]。糖尿病酮症酸中毒(DKA)是糖尿病的急危重症，DKA容易合并感染，早期准确地诊断感染是改善预后的重要因素之一。但DKA患者因应激常导致外周血白细胞、中性粒细胞升高，对感染的判断造成困难。DKA发生时脱水、低氧等病理生理的急剧变化能否影响血PCT水平，在DKA发生感染时，相较外周血白细胞、中性粒细胞等常用的指标，PCT对感染的诊断价值如何，目前报道较少。本研究通过检测有或无感染的DKA患者血浆PCT水平，探讨PCT检测在DKA诊治过程中的价值。

1　对象与方法

1.1研究对象选取2014-01-01至2015-06-30在泸州医学院附属医院内分泌科住院的DKA患者100例，其中男56例，女44例；年龄18～73岁，平均年龄(65.3±10.5)岁。糖尿病诊断符合1999年WHO糖尿病的诊断及分型标准[6]，排除继发性糖尿病、妊娠期糖尿病。DKA诊断标准符合中华医学会糖尿病学分会(CDS)制定的2012年版的《中国高血糖危象诊断与治疗指南》[7]。根据有无感染将患者分为DKA感染组和DKA无感染组，各50例。DKA感染组男29例，女21例；年龄18～71岁，平均年龄(64.6±11.1)岁。DKA无感染组男27例，女23例；年龄21～73岁，平均年龄(65.3±12.3)岁。感染评价以痰培养、血培养、尿培养等病原学检测阳性作为标准；无感染组经住院期间临床表现、血尿常规、肺部影像学、腹部B超等动态观察排除感染。另选取本院同期住院糖尿病患者30例作为对照组，无DKA，无感染依据，其中男17例，女13例；年龄19～71岁，平均年龄(61.2±9.4)

本文研究背景：

糖尿病酮症酸中毒(DKA)发生时，由于应激等因素，患者入院时白细胞计数、中性粒细胞分数常升高，且患者病情严重，DKA未纠正时难以外出搬动进行影像学检查等，所以临床医生对感染判断较为困难。降钙素原(PCT)作为细菌感染的敏感指标已广泛应用于临床，但PCT水平也会受休克、低氧、应激等因素影响而有所升高，而这些因素在DKA时均可存在。DKA发生时PCT水平的变化如何？PCT水平对DKA感染的诊断价值如何？如果DKA发生时即使没有感染PCT水平也会有变化，那么影响因素是什么？了解这些内容，有助于临床对DKA发生时PCT水平的变化进行综合分析判断。岁。3组排除标准：其他糖尿病急性并发症、自身免疫性疾病、手术、创伤、休克、严重肝肾功能损害(肾小球滤过率<30 ml/min)、胰腺炎、肿瘤、血液系统疾病。

1.2研究方法患者入院次日空腹12 h后，采集静脉血液5 ml，四乙酸乙二胺(EDTA)抗凝，以2 000 r/min离心15 min，离心半径12.4 cm，分离血浆。同时留取尿标本。血糖检测采用葡萄糖氧化酶法；糖化血红蛋白(HbA1c)检测采用微柱层析法；总胆固醇(TC)、三酰甘油(TG)、高密度脂蛋白(HDL)、低密度脂蛋白(LDL)、丙氨酸氨基转移酶(ALT)、天冬氨酸氨基转移酶(AST)、血淀粉酶、尿淀粉酶、血酮、血肌酐(Scr)、血钾、血钠检测采用日立7600-20生化全自动分析仪；血乳酸检测采用氧化酶法，仪器系日立7600-20生化全自动分析仪，英国朗道试剂盒；B型脑钠肽(BNP)检测采用美国雅培公司i-2000全自动化学发光免疫分析仪；超敏肌钙蛋白T(hs-TnT)检测采用电化学发光法；pH检测采用美国ILGEM3000血气分析仪及配套试剂包；白细胞计数(WBC)、中性粒细胞分数检测采用Sysmex XE-2100自动检测仪；PCT检测采用电化学发光法。

2　结果

2.13组临床指标比较3组性别、年龄、体质指数(BMI)、收缩压(SBP)、舒张压(DBP)、TC、血钠水平比较，差异均无统计学意义(P>0.05)；3组血糖、HbA1c、TG、HDL、LDL、ALT、AST、血淀粉酶、尿淀粉酶、血酮、Scr、血钾、血乳酸、BNP、hs-TnT、pH、WBC、中性粒细胞分数、PCT水平比较，差异均有统计学意义(P<0.05)；其中DKA无感染组血糖、HDL、ALT、AST、血淀粉酶、尿淀粉酶、血酮、Scr、血乳酸、WBC、中性粒细胞分数、PCT水平均高于对照组，pH低于对照组，差异有统计学意义(P<0.05)；DKA感染组血糖、血淀粉酶、尿淀粉酶、血酮、Scr、血乳酸水平高于对照组，HDL、尿淀粉酶水平低于DKA无感染组，HbA1c、TG、LDL、ALT、AST、BNP、hs-TnT、WBC、中性粒细胞分数、PCT水平高于对照组和DKA无感染组，血钾、pH低于对照组和DKA无感染组，差异均有统计学意义(P<0.05，见表1)。

2.2ROC曲线分析绘制WBC、中性粒细胞分数、PCT预测DKA发生感染的ROC曲线(见图1)，结果显示，WBC、中性粒细胞分数、PCT预测DKA发生感染的ROC曲线下面积分别为0.720〔95%CI(0.617，0.823)〕、0.748〔95%CI(0.652，0.843)〕、0.693〔95%CI(0.588，0.798)〕。

2.3相关性分析对DKA无感染组患者PCT水平与各临床指标进行相关分析，结果显示，PCT水平与ALT、AST、血淀粉酶、尿淀粉酶、Scr、血乳酸、WBC呈正相关(rs=0.348、0.326、0.559、0.460、0.477、0.605、0.424，P<0.05)，与pH呈负相关(rs=-0.472，P<0.05)。

表1　3组临床指标比较

注：DKA=糖尿病酮症酸中毒，BMI=体质指数，SBP=收缩压，DBP=舒张压，HbA1c=糖化血红蛋白，TC=总胆固醇，TG=三酰甘油，HDL=高密度脂蛋白，LDL=低密度脂蛋白，ALT=丙氨酸氨基转移酶，AST=天冬氨酸氨基转移酶，Scr=血肌酐，BNP=B型脑钠肽，hs-TnT=超敏肌钙蛋白T，WBC=白细胞计数，PCT=降钙素原；与对照组比较，aP<0.05；与DKA无感染组比较，bP<0.05；c为χ2值，d为H值，余检验统计量值为F值

注：PCT=降钙素原，WBC=白细胞计数

2.4多元线性回归分析以DKA无感染患者各临床指标为自变量，以PCT水平为因变量进行多元线性回归分析，结果显示，ALT、血淀粉酶、血乳酸是影响DKA无感染患者PCT水平的因素(P<0.05，见表2)。

表2　DKA无感染患者PCT水平影响因素的多元线性回归分析

3　讨论

DKA是糖尿病最常见的急性并发症，感染是DKA的常见诱因或合并症。对感染的早期诊断和用药在DKA的救治中作用重大。但因DKA时血白细胞、中性粒细胞等指标可能升高[7-8]、病情较严重常不易搬动进行影像学检查、病原学检查比较困难等原因，导致临床医生对DKA感染的诊断存在一定难度。PCT作为细菌感染性脓毒症的敏感指标已广泛应用于临床。PCT急诊临床应用的专家共识已明确指出：健康人血浆PCT质量浓度低于0.05 μg/L；老年人、慢性疾病患者，以及不足10%的健康人血浆PCT质量浓度高于0.05 μg/L，最高可达0.10 μg/L，但一般不超过0.30 μg/L；脓毒症患者PCT的诊断界值为0.50 μg/L，呼吸道感染PCT>0.25 μg/L即考虑存在需要治疗的细菌感染[9]。但是上述结论在DKA患者中是否适用，尚不明确。本研究检测DKA患者在有或无感染的情况下血浆PCT以及各临床指标水平，并与无DKA无感染的糖尿病患者相比较，以探讨PCT对DKA感染的诊断价值，并找出其影响因素。

多项研究发现，即使无感染，多数DKA患者外周血WBC及中性粒细胞分数会有所升高，有感染的情况下升高更为显著[7-8]，本研究结果与既往研究一致。但本研究同时发现，外周血PCT水平的变化同样存在这一显著特点。在感染的DKA患者PCT水平高达0.74(0.53，1.31)μg/L，但在无感染的情况下，DKA患者的PCT水平也高达0.36(0.12，0.96)μg/L，远高于无DKA的糖尿病患者，而且这一数据同样远高于PCT急诊临床应用的专家共识所推荐的常见感染诊断界值0.25 μg/L[9]。本研究结果亦显示，对所有DKA患者进行ROC曲线分析显示，PCT ROC曲线下面积仅为0.693，甚至低于WBC、中性粒细胞分数的ROC曲线下面积，可见PCT在DKA时诊断感染的临床价值有限。但不排除本研究病例数较少的局限，在有足够样本量的情况下，ROC曲线下面积数据是否会进一步上升，以至能找到较为可靠的诊断界值，可以进行进一步的研究。

本研究进一步对无感染的DKA患者分析PCT水平升高的原因，结果显示，无感染的DKA患者PCT水平与ALT、AST、血淀粉酶、尿淀粉酶、Scr、血乳酸、WBC呈正相关，与pH呈负相关；进一步行多元线性回归分析，结果显示，仅ALT、血淀粉酶、血乳酸进入回归方程，可见在无感染的DKA患者中PCT水平升高可能与严重脱水、循环衰竭、酸中毒、低氧、器官功能障碍等急剧变化的病理生理机制有关。血乳酸是组织低灌注和氧供不足的早期敏感生化指标。正常情况下，机体通过葡萄糖有氧氧化产生能量，乳酸产量不多，并可以通过肝脏迅速代谢，血乳酸水平不超过2 mmol/L。DKA时血乳酸水平的升高在一定程度上反映了病情的严重程度[10]。血淀粉酶在健康个体主要来自胰腺和唾液腺。DKA即使无胰腺炎存在也可导致血淀粉酶水平升高，主要与唾液淀粉酶释放增加、肾脏对淀粉酶的清除下降，神经和代谢紊乱导致从胰腺腺泡渗漏至循环的淀粉酶增加有关[11]，血淀粉酶水平的升高也是组织灌注不足，器官功能障碍的结果。由此可见，在组织器官灌注不足，血乳酸、血淀粉酶水平等指标明显升高的情况下，PCT水平也会相应升高，其对感染的诊断价值也随之降低。本研究不足之处在于未对PCT、血乳酸等指标进行动态观察。

总之，DKA即使在无感染的情况下，血浆PCT水平也常明显升高，PCT水平的升高与ALT、血淀粉酶、血乳酸水平的升高密切相关，这是组织器官灌注不足、低氧的表现。在DKA发生时PCT对感染的诊断价值有限。

作者贡献：李佳进行试验设计与实施、资料收集整理、撰写论文、成文并对文章负责；马红艳负责临床病例收集；姜鲜负责统计分析。

本文无利益冲突。

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(本文编辑：贾萌萌)

Value of Procalcitonin in Prediction of Infection of Diabetic Ketodcidosis Patients and the Changes of Procalcitonin Level

LIJia，JIANGXian，MAHong-yan.DepartmentofEndocrinology，theAffiliatedHospitalofLuzhouMedicalCollege，Luzhou646000，China

Correspondingauthor：LIJia，DepartmentofEndocrinology，theAffiliatedHospitalofLuzhouMedicalCollege，Luzhou646000，China；E-mail：lijia0876@126.com

ObjectiveTo explore the value of procalcitonin(PCT)for predicting infection of diabetic ketodcidosis(DKA)patients，and the level and influencing factors of PCT in DKA patients.Methods100 DKA patients who were admitted to Department of Endocrinology in the Affiliated Hospital of Luzhou Medical College from 1 January 2014 to 30 June 2015，were divided into DKA with infection group(50 cases)and DKA without infection group(50 cases).And 30 DM patients were selected as control group.Levels of GLU，HbA1c，TC，TG，HDL，LDL，ALT，AST，hemodiastase，urine amylase，blood ketone，Scr，blood potassium，blood sodium，blood lactic acid，BNP，hs-TnT，pH，WBC，neutrophil rate and PCT of three groups were detected.ResultsThere were significant differences in levels of GLU，HbA1c，TG，HDL，LDL，ALT，AST，hemodlastase，urine amylase，blood ketone，Scr，blood potassium，blood lactic acid，BNP，hs-TnT，pH，WBC，neutrophil rate，and PCT among the three groups(P<0.05).WBC，neutrophil rate and PCT level of patients in DKA without infection group were significantly higher than those in control group(P<0.05).WBC，neutrophil rate and PCT level of patients in DKA with infection group were significantly higher than those in control group and DKA without infection group(P<0.05).WBC，neutrophil rate and PCT level were used to predict infection of DKA patients，the area under the ROC curve was 0.720〔95%CI(0.617，0.823)〕，0.748〔95%CI(0.652，0.843)〕 and 0.693〔95%CI(0.588，0.798)〕 respectively.Among patients in DKA without infection group，the PCT level was positively correlated with levels of ALT，AST，hemodiastase，urine amylase，Scr,blood lactic acid，and WBC(rs=0.348，0.326，0.559，0.460，0.477，0.605，0.424，P<0.05)，and was negatively correlated with pH(rs=-0.472，P<0.05).According to multiple linear regression analysis results，ALT，hemodiastase and serum lactic acid were the independent contributing factors for PCT among DKA patients without infection group.ConclusionThe diagnostic value of PCT for infection is limited in diabetic patients with DKA.Among DKA patients without infection，serum PCT level also shows significant increase，and it is closely related to the increased levels of ALT，hemodiastase and serum lactic acid.

Diabetic ketoacidosis；Procalcitonin；Infection

646000四川省泸州市，泸州医学院附属医院内分泌科(李佳，马红艳)，麻醉科(姜鲜)

李佳，646000四川省泸州市，泸州医学院附属医院内分泌科；E-mail：lijia0876@126.com

R 587.22

A

10.3969/j.issn.1007-9572.2016.26.008

2015-12-28；

2016-05-21)